Quand les textiles deviennent intelligents

Qu’ils soient résistants à la chaleur, extensibles, soignants ou communicants, les textiles contemporains sont en pleine révolution. De la chimie à l’électronique en passant par les mathématiques, les chercheurs croisent leurs expertises pour concevoir les fibres de demain. Tous les secteurs de l’industrie sont concernés: habillement, construction, agriculture ou encore sport. Mais les innovations les plus prometteuses, les avancées les plus spectaculaires, bénéficient au domaine médical. Tour d’horizon des promesses des textiles dits « techniques » et « intelligents » pour la santé.

Wearable computers : quand un pyjama peut sauver une vie

Wearables ? Ce sont les technologies qui peuvent être portées comme des vêtements ou des accessoires, la plus connue d’entre elles étant indéniablement la paire de Google Glass. La miniaturisation de l’électronique, couplée au développement de nouvelles fibres et de nouvelles méthodes de tissage, permet d’intégrer des composants au sein même des textiles. Les vêtements deviennent intelligents. Mais dans quel but ?

Les applications médicales envisageables sont infinies et prometteuses. Les vêtements intelligents permettent de surveiller les indicateurs physiologiques de leur porteur à l’aide de capteurs miniatures. Il est alors possible de monitorer la fréquence cardiaque, l’activité cérébrale ou encore le volume respiratoire, et ce de façon précise et en temps réel. Les informations recueillies peuvent être récupérées par l’utilisateur pour obtenir une vision globale de son propre état de santé ou directement alerter les secours en cas d’urgence médicale. Tout devient possible : surveillance des chutes, prévention des accidents cardio-vasculaires, de l’épilepsie, géolocalisation pour les pathologies type Alzheimer, etc.

L’imagination des chercheurs est sans limites. En 2011, une équipe Suisse a construit un prototype de t-shirt intelligent qui permet de détecter et de prévenir les troubles bipolaires. En effet, des capteurs intégrés au tissu permettent d’observer la qualité du sommeil, les mouvements ainsi que la tonalité de la voix afin de rappeler au patient, via son smartphone, de prendre ses médicaments avant le début de la crise.

Les textiles intelligents permettent également et tout simplement de personnaliser le suivi post-opératoire ou d’optimiser la surveillance après une opération et laissent espérer une hospitalisation à domicile plus confortable pour les patients ou les personnes âgées.

Plusieurs défis restent cependant à relever avant la démocratisation de ces produits. Tout d’abord, l’éternelle question de la protection des données, si sensible lorsque l’on touche à des informations aussi intimes et confidentielles que la santé. Mais aussi des challenges techniques liés à l’alimentation électrique des composants et la liaison avec les réseaux sans fil. Ou tout simplement des problèmes plus élémentaires comme la résistance des fibres et des capteurs aux lavages répétés en machine.

Bio-textiles : les fibres font leur révolution

Dès la fin du XIXème, les industriels ont commencé à chercher des alternatives aux fibres naturelles comme le coton ou la soie, à la fois rares et coûteuses. Les fibres synthétiques sont rapidement apparues comme le substitut idéal. Plus résistantes, plus élastiques, plus légères, les multiples possibilités offertes ont permis de développer des produits aujourd’hui courants tels que les vestes waterproof, les vêtements respirant ou les bas nylon. Mais les chercheurs vont maintenant plus loin en dotant directement les fibres de nouvelles propriétés : hydrater, réfléchir les UV, soigner, etc.

Les fibres peuvent renferment des micro-capsules contenant divers produits ou médicaments. La chaleur, le frottement ou la lumière les détruisent, libérant ainsi l’actif qu’ils contiennent et permettant un traitement ciblé extrêmement efficace. Les produits les plus courants sont les cosmétotextiles, à la croisée du bien-être et de la santé, renfermant des actifs minceurs ou des produits hydratants.

Plus loin encore, les fibres biocompatibles et bio-résorbables sont utilisées pour se fondre directement dans le corps humain. En chirurgie, on élabore par exemple des fibres à partir d’amidon de maïs pour maintenir ensemble des fragments d’os cassés jusqu’à ce qu’ils se soudent à nouveau naturellement. La société française Cardial est également capable de tricoter des veines artificielles à base de polyester et de collagène bovin pour remplacer des artères défaillantes ou rompues suite à un anévrisme.

Mais les chercheurs ne font pas que créer de toute pièce de nouvelles fibres, ils savent aussi tisser des composants inattendus pour produire des textiles inédits. La photothérapie est, par exemple, née du tissage de la fibre optique et est utilisée par Philips pour soigner la jaunisse du nourrisson. La société a présenté une couverture équipée de LED bleues qui décomposent la bilirubine (une substance que plus de 60% des nouveaux-nés ne parviennent pas à éliminer eux-mêmes et qui provoque la maladie) sans l’encombrement des rampes lumineuses, dangereuses pour la rétine, utilisées jusqu’ici.

Les fibres artificielles ne sont plus une simple alternative aux fibres naturelles, mais bien un nouveau matériau qui jouera un rôle clé dans l’industrie de la santé. Le XXIème siècle sera celui des textiles techniques et intelligents, capables de soigner, de protéger et d’améliorer la vie de leurs utilisateurs.

Crédit photos : Beckmans, Layton Thomson, Philips, Stephan Gorgusta

Source : humanoides.fr